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有毒科普:细数颠覆认知的有毒动物,杀死成千上万人的竟不是蛇?

小猫咪 育儿 2024-01-23科克   强效   抗毒血清   鸭嘴兽   动物   目的   毒物   研究者   毒素   蟑螂   子弹   蚊子   认知   疼痛   有趣   人类

说到有毒动物,大家首先能想到的就是蛇,这种特别软的爬行动物,一提起来就让人汗毛直立。

如果按照以年致死人数来统计的话,最致命的却不是蛇。难道是黑寡妇蜘蛛?或者是蜂类大家族?要知道蜂类致死的人数比蛇、蝎子、蜘蛛加起来还多,将近10倍的差距。

其实,每年杀死成千上万人的动物是——蚊子。相信每个人在夏天都对蚊子深恶痛绝,这个生存了几亿年的动物,每每一落下,身上就起个包。即使被蚊子叮了这么多年了,并没中毒呀。

蚊子的主要危害是传播多种疾病:疟疾、登革热和黄热病,蚊子不像毒蛇,本身携带病毒,但却是病毒的搭车客,疾病传播者。只死于疟疾的人就能达到60万人,登革热差不多1万人,而蚊子能够传播的疾病还在增长。

关于有毒动物的科普,不得不提克丽丝蒂 • 威尔科克斯博士的《有毒:从致命武器到救命解药,看地球致命毒物如何成为生化大师》这本书。

作为《史密森》杂志2016年度优秀科普书,带给我们关于有毒物种、对毒液的研究成果甚至对人类影响的科普知识。

作者以有趣生动的口吻向我们娓娓讲述研究者们为何对这些有毒动物如此着迷,而这些动物又是如何影响我们人类的生活、生存方式的。

克丽丝蒂 • 威尔科克斯是夏威夷火奴鲁鲁的一位科学家兼科学作家,可以在《发现》《纽约时报》等媒体看到她的著作。

而她从小就对有毒动物感兴趣,小时候在海边就被蓝色泡泡的僧帽水母吸引,即使被刺,但热情并未消退。到了大学,她仍然对仙后水母感兴趣。

后面自己选择了毒素作为自己的研究课题,经常与实验室的人们去世界各地探寻那些有毒的动物,比如鸭嘴兽、子弹蚁等。

这本书集合了特别多的毒素研究者的科研成果,也讲述了那些有毒动物独特的放毒方式。同时也告诉我们这些有毒动物如何推动了人类的进步,促进了人类进化,改变了很多医疗方式。

走进有毒动物的世界,竟然挺有趣

当我们走进有毒动物的世界中,你可能会不再觉得恐怖,而觉得有趣。比如让科学家们关于鸭嘴兽是否有毒长达几十年的争论。

说到鸭嘴兽,是一种介于哺乳动物和爬行动物的桥梁——会产卵的哺乳动物。它的外观,也引起科学家们的极大兴趣:海狸似的尾巴,鸭子一样的喙,还有水獭似的脚,简直就是四不像。

早在1816年,就有巴黎大学的教授描述过鸭嘴兽的毒刺是一种有毒武器。但在1823年有名医学评论家说对鸭嘴兽详细解剖之后,发现鸭嘴兽无毒。整个19世纪,认为鸭嘴兽无毒盛极一时。

直到19世纪末,随着毒素科学的发展,才被证实鸭嘴兽有毒。

除了那些让人感到疼痛的毒素,比如被蜂蛰、被水母蛰,还有一种可以操控意识的有毒动物比如能够让螳螂丧失意识的扁头泥蜂。

如果提到蟑螂大家都会想起它们顽强的生命力,完全就是星爷所说的打不死的小强。但扁头泥蜂却能够让它们乖乖就范,丧失逃跑的意识,还要乖乖洗好成为幼年扁头泥蜂的口粮。

无论是动物还是人类的大脑,核心都是神经细胞,扁头泥蜂的毒素更强的一点就是可以将毒素直达蟑螂的脑部,将蟑螂控制住。当这种毒素进入到蟑螂的大脑中后,开始是前足有短暂的麻痹,麻痹消失之后就开始清洁自己。之所以蟑螂会这样,研究者们猜测可能与扁头泥蜂的类多巴胺毒素有关。

而扁头泥蜂要做的就是去寻找一处合适的地点,一处黑暗的洞穴安置自己的孩子和这名被控制的蟑螂。当它们再返回到蟑螂那里时,蟑螂已经完全丧失逃跑的意愿了。泥蜂还会牵着蟑螂的触须,像牵着马的缰绳一样,把蟑螂拖到之前找到的洞穴中。

你肯定想不到,这些听上去有趣的故事,竟然发生在有毒动物身上!大自然就是如此奇妙,而又都符合自然发展规律。

因为释放毒素代价高昂,促进了它们的进化

鸭嘴兽的毒性具有季节性,繁殖季才会制造最强效的毒素,也就是说鸭嘴兽放毒是为了争夺配偶。

昆虫学家给子弹蚁这样一个冠名:全世界咬人最疼的昆虫。他用“施密特疼痛指数”来衡量被咬的疼痛指数,从无害0到无法描述的疼痛4,而子弹蚁的疼痛指数是4+,是唯一一个超过4的动物。

如果你被蜂蛰过,这种疼痛指数也只有2,可想被子弹蚁咬中的话,会有多痛。正因为被子弹蚁咬上,疼得就像中枪一般,也是名字的由来。

子弹蚁带给人的疼痛如此强烈,只是一个目的:自保大多数有毒动物释放毒素都有两个目的:辅助捕食猎物,或者自保、赶走潜在的掠食者。

为了能够躲避敌人,它们必须持续制造体内的毒素,意味着它们要消耗体内的大量能量。正因为这样,也促进了它们的进化。

比如蛇需要将静止代谢率提高11%并持续3天时间,才能更新体内毒素;蝎子需要提高20%-40%静止代谢率,并且需要持续8天时间。

所以大多数有毒动物轻易不会使用它们的武器,除非是真正受到生命威胁。它们都会精打细算,因为身体的能量需要维持基本生存,需要寻找配偶,还需要繁衍后代。

为了生存,很多有毒动物由无毒进化为有毒,比如有个鲉形目的祖先就因为产生了某种毒素,代代相传,成为了有毒动物,像毒鲉、鲉鱼等。可能是释放毒素太耗费体力了,有的丢失了放毒的本领,比如石斑鱼。

对毒物研究推动人类进步

有毒动物研究者们可不是那么自虐,只为有趣就接触这些让人有生命危险的有毒动物,正如作者克丽丝蒂 • 威尔科克斯《有毒》所说:死亡是我们关注有毒动物的第一驱动力。

虽然蛇是我们特别害怕的动物,但蛇也有天敌,也就是蛇食者,比如在《丛林之书》中提到的一个故事:一只年轻的猫鼬从眼镜蛇中救下了一对英国夫妇,被赞美为英勇等。其实还有像吃蛇的负鼠,食蛇鹰、某些臭鼬等,都是食蛇者。

但这些动物,为什么不怕蛇的毒素?就像很多动物经过亿万年的进化,拥有强大毒素攻击猎物或自卫,同样的也有很多动物演化出了强大的防御机制,足以抵抗强大的毒素。前面说的这些蛇食者正是如此。

就像我们的疫苗,可以是病原体的蛋白质片段,也可以是一种病毒或细菌,都可以不染病却能激发身体的免疫系统,为身体创造出抗体。基于这些生态学,科学家们认为毒素也可以引发免疫系统,创造出了有效的解药:抗毒血清。

抗毒血清从那些曾被视为绝对致命的物种手中挽回了无数生命,比如抗蛇毒血清中的蝮蛇毒血清,就对竹叶青蛇和烙铁头蛇有疗效。科学家们还研究蛇食者的生理学机制,也研制出了相似的蛋白质,为抗毒血清研制出更廉价的替代品。

人类根据有毒动物的防御机制、放毒机制,研究出很多可以应用到人类身上的物品。

比如水蛭和身上的毒素抗凝剂已经入药多年,既可以用活水蛭治病,也有医生使用水蛭治疗静脉曲张。

吉拉毒蜥的毒素化合物彻底改变了医生治疗糖尿病的方式,蜂毒的一种主要成分会攻击并杀死人体免疫缺陷病毒。

就像前面说到的扁头泥蜂具有控制意识的毒素,那人类是否也可以制造出类似的神经药物?

《有毒》这样说过人类的未来:毒素还能帮助我们生产出无依赖性、不致瘾的强效镇痛药,它可以关闭特定的神经细胞,同时避免激发其它细胞。可能还能治愈现在的某些绝症,比如癌症。

亿万年的演化,大自然打造了有毒动物,而人类将这些研制成药物,它给我们的益处远远大于害处。

毒物的出现,原来是生命的另一种机会!

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